㈠ 水泥的用途以及发展过程是什么
粉状水硬性无机胶凝材料。加水搅拌后成浆体,能在空气中或水中硬化,并能把砂、石等材料牢固地胶结在一起。水泥是重要的建筑材料,用水泥制成的砂浆或混凝土,坚固耐久,广泛应用于土木建筑、水利、国防等工程。
水泥可根据它的用途分为
通用水泥:用于一般的建筑工程,主 要是硅酸盐类的五种水泥。
专用水泥:是指适应于专门用途的水泥,有大坝水泥、油井水泥、砌筑水泥等。
特种水泥:具有比较突出的某种性能的水泥,如膨胀水泥、低热水泥、彩色水泥、白水泥等。
水泥的发展历史
cement一词由拉丁文caementum发展而来,是碎石及片石的意思。水泥的历史最早可追溯到古罗马人在建筑中使用的石灰与火山灰的混合物,用它胶结碎石制成的混凝土,硬化后不但强度较高,而且还能抵抗淡水或含盐水的侵蚀。长期以来,它作为一种重要的胶凝材料,广泛应用于建筑工程。
1756年,英国工程师J.斯米顿在研究某些石灰在水中硬化的特性时发现:要获得水硬性石灰,必须采用含有粘土的石灰石来烧制;用于水下建筑的砌筑砂浆,最理想的成分是由水硬性石灰和火山灰配成。这个重要的发现为近代水泥的研制和发展奠定了理论基础。
1796年,英国人J.帕克用泥灰岩烧制出了一种水泥,外观呈棕色,磨细后制成料球,在高于烧石灰的温度下煅烧,然后进行磨细制成水泥。帕克称这种水泥为“罗马水泥”(Roman Cement),并取得了该水泥的专利权。“罗马水泥”凝结较快,可用于与水接触的工程,在英国曾得到广泛应用,一直沿用到被“波特兰水泥”所取代。
1824年,英国建筑工人J.阿斯普丁取得了波特兰水加热炉泥的专利权。他用石灰石和粘土为原料,按一定比例配合后,在类似于烧石灰的立窑内煅烧成熟料,再经磨细制成水泥。因水泥硬化后的颜色与英格兰岛上波特兰地方用于建筑的石头相似,被命名为波特兰(硅酸盐)水泥。它具有优良的建筑性能,从而一举成为流芳百世的水泥发明人,在水泥史上具有划时代意义。
1871年,日本开始建造水泥厂。
1877年,英国的克兰普顿发明了回转炉,并于1885年经兰萨姆改革成更好的回转炉。 1889年,中国河北唐山开平煤矿附近,设立了用立窑生产的唐山“细绵土”厂。1906年在该厂的基础上建立了启新洋灰公司,年产水泥4万吨。
水泥的发明是一个渐进的过程。水泥生产技术随着社会生产力发展,也有一个不断进步、成熟和完善的过程。今天,人们把水泥的生产过程形象的概括为“二磨一烧”,即按一定比例配合的原料,先经粉磨制成生料,再在窑内烧成熟料,最后通过粉磨制成水泥。在这个过程中,窑是核心设备,所以人们在研究水泥技术发展史的时候,往往以窑为代表。回顾这过去的近二百年,水泥生产先后经历 了仓窑、立窑、干法回转窑、湿法回转窑和新型干法回转窑等发展阶段,最终形成现代的预分解窑新型干法。
仓窑
1824年阿斯普丁获得波特兰水泥专利时所用的煅烧设备叫瓶窑(Bottle Kiln),其形状像瓶子,因此而得名。1872年强生在瓶窑的基础上,发明专门用于烧制水泥的仓窑,并获得专利。
立窑
1884年在德国,狄兹赫(Dietzsch)发明立窑,并取得专利权。丹麦人史柯佛(Schoefer)对立窑进行了多次改进。1913年前后,德国人在立窑上开始采用移动式炉篦子(Movable Grate)使熟料自动卸出,同时进一步改善通风。
干法回转窑
经过十八年来的一次次试验和一次次失败,在1895年,美国工程师亨利(Hurry)和化验师西蒙(Seaman)进行回转窑煅烧波特兰水泥的试验,终于获得成功,并在英国取得第23145号专利证。1897年德国贝赫门(I. A. Bachman)博士发明余热锅炉窑。1928年,立雷帕博士与德国水泥机械公司伯力鸠斯(Polysius)合作,制造出窑尾带回转篦式加热机的干法回转窑。
湿法回转窑
1912年前后,丹麦史密斯(F. L. Smith)水泥机械公司用白垩土和其他辅助原料制成水泥生料浆,在回转窑上用它取代干生料粉进行煅烧试验,取得成功,从而开创出湿法回转窑生产水泥的新方法。 新型干法回转窑 曾在丹麦史密斯水泥机械公司工作过的工程师伏杰尔-彦琴森(M. Vogel-Jorgensen)于1932年6月1日向捷克斯洛伐克共和国专利办公室(Patent Office)首次提出四级旋风筒悬浮预热器的专利申请。专利于1934年7月25日被批准并公布,编号为48169。1951年德国工程师密勒(F. Muller)对专利内容作了多处改进,在此基础上洪堡公司制造出世界上第一台四级旋风悬浮预热器。悬浮预热器简称SP,这是Suspension Preheater的缩写。1971年,日本石川岛工业公司在洪堡窑的基础上首创水泥预分解窑。预分解窑简称NSP窑,NSP是New Suspension Preheater的缩写,即新型悬浮预热器的缩写。
20世纪,人们在不断改进波特兰水泥性能的同时,研制成功了一批适用于特殊建筑工程的水泥,如高铝水泥,大坝水泥、油井水泥、隧道水泥等。
全世界的水泥品种已发展到100多种,2007年水泥年产量约20亿吨。 中国在1952年制订了全国统一标准,确定水泥生产以多品种多标号为原则,并将波特兰水泥按其所含的主要矿物组成改称为矽酸盐水泥,后又改称为硅酸盐水泥至今。2007年中国水泥年产量约11亿吨。
㈡ 水泥的水泥历史
1756年,英国工程师J.斯米顿在研究某些石灰在水中硬化的特性时发现:要获得水硬性石灰,必须采用含有粘土的石灰石来烧制;用于水下建筑的砌筑砂浆,最理想的成分是由水硬性石灰和火山灰配成。这个重要的发现为近代水泥的研制和发展奠定了理论基础。
1796年,英国人J.帕克用泥灰岩烧制出了一种水泥,外观呈棕色,很像古罗马时代的石灰和火山灰混合物,命名为罗马水泥。因为它是采用天然泥灰岩作原料,不经配料直接烧制而成的,故又名天然水泥。具有良好的水硬性和快凝特性,特别适用于与水接触的工程。
1813年,法国的土木技师毕加发现了石灰和粘土按三比一混合制成的水泥性能最好。
1824年,英国建筑工人约瑟夫·阿斯谱丁(Joseph Aspdin)发明了水泥并取得了波特兰水泥的专利权。他用石灰石和粘土为原料,按一定比例配合后,在类似于烧石灰的立窑内煅烧成熟料,再经磨细制成水泥。因水泥硬化后的颜色与英格兰岛上波特兰地方用于建筑的石头相似,被命名为波特兰水泥。它具有优良的建筑性能,在水泥史上具有划时代意义。
1907年,法国比埃利用铝矿石的铁矾土代替粘土,混合石灰岩烧制成了水泥。由于这种水泥含有大量的氧化铝,所以叫做“矾土水泥”。
1871年,日本开始建造水泥厂。
1877年,英国的克兰普顿发明了回转炉,并于1885年经兰萨姆改革成更好的回转炉。
1889年,中国河北唐山开平煤矿附近,设立了用立窑生产的唐山“细绵土”厂。1906年在该厂的基础上建立了启新洋灰公司,年产水泥4万吨。
1893年,日本远藤秀行和内海三贞二人发明了不怕海水的硅酸盐水泥。
20世纪,人们在不断改进波特兰水泥性能的同时,研制成功了一批适用于特殊建筑工程的水泥,如高铝水泥,特种水泥等。全世界的水泥品种已发展到100多种,2007年水泥年产量约20亿吨。中国在1952年制订了第一个全国统一标准,确定水泥生产以多品种多标号为原则,并将波特兰水泥按其所含的主要矿物组成改称为矽酸盐水泥,后又改称为硅酸盐水泥至今。
2012年,中国水泥产量达到21.84 亿吨,产量占全球50%以上。
㈢ 水泥是什么时候发明的
1824年。
1824年,英国建筑工人约瑟夫·阿斯谱丁(Joseph Aspdin)发明了水泥并取得了波特兰水泥的专利权。他内用石灰石和容粘土为原料,按一定比例配合后,在类似于烧石灰的立窑内煅烧成熟料,再经磨细制成水泥。因水泥硬化后的颜色与英格兰岛上波特兰地方用于建筑的石头相似,被命名为波特兰水泥。它具有优良的建筑性能,在水泥史上具有划时代意义。
(3)水泥的发展历史扩展阅读:
水泥最早的发现过程:
1756年,英国工程师J.斯米顿在研究某些石灰在水中硬化的特性时发现:要获得水硬性石灰,必须采用含有粘土的石灰石来烧制;用于水下建筑的砌筑砂浆,最理想的成分是由水硬性石灰和火山灰配成。这个重要的发现为近代水泥的研制和发展奠定了理论基础。
早期石灰与火山灰的混合物与现代的石灰火山灰水泥很相似,用它胶结碎石制成的混凝土,硬化后不但强度较高,而且还能抵抗淡水或含盐水的侵蚀。长期以来,它作为一种重要的胶凝材料,广泛应用于土木建筑、水利、国防等工程。
㈣ 水泥的历史
水泥的历史
在5,000 年前,水泥的一些形式已经被人们所使用。 埃及人用石灰砂浆建造金字塔,
罗马人用水凝水泥建造罗马圆形大剧场及一样著名的众神庙和古壁石道。
水泥的制造艺术在罗马人,帝国和它消失是不直到 1836 那水力的水泥被约翰 Smeaton 再发现,一个英国人。 Smeaton 发现了那,藉由混合搽粉于石灰石,藉由搽粉于的泥土,融化混合然后再粉碎它,他获得了 , 被水混合的粉,会在几个小时之内进入一个强壮的会接材料之内设定。
藉由这材料, Smeaton 建造 Eddystone 灯塔在 Cornish 海岸外。
下一个步骤被另外的一个英国人拿了。 在 1796 年,专利权被发行为他做
被燃的不纯石灰石的天然水泥对詹姆士停车。 天然的水泥被用于美国的伊利湖运河的建筑。
然后,在 1824 年,英文的 brickmason, 约瑟 Aspdin, 为一个接合材料
收到了专利权他一起被燃的石灰石和泥土生产。因为它的颜色相似 ,
所以他命名了他的产品 "portland 水泥" 在 Dorsetshire 监狱的岛上被挖出的
石灰石的,在英文的海岸上的半岛。 第一 portland 水泥在美国的植物在 1875 年
被在宾夕凡尼亚州建立,而且具体的道路第一里在 1909 年被储存密西根州。
Dorsetshire 监狱水泥作了可能的高质量具体物的制造在相对地低下地花费,
而且导致宽的使用具体的如一个建材。
具体物由于铁酒吧加强在法国被发展。 约瑟 Lambot 建造一小的在 1849 年
加强了具体的船而且在 1855 年在巴黎博览会展现了它. lambot 也了具体的光线增
强的使用。 专利权为一加强具体的地板在 1854 年被发行到英国的 W. D. Wilkinson.
加强的具体物的第一实际的使用被记入贷方到约瑟 Monier, 他在 1868 年七月, 获得他
的第一个法国人为他的巴黎托儿所的使用为铁加强的具体浴盆请准专利。 Monier 稍后为
加强具体的战车,桥和楼梯获得了专利权, 但是有趣地足够, 从不一块具体的屋顶砖瓦的
锯子或想法。
用美国的加强具体物提倡工作被 Thaddeus Hyatt 做了,在 1850 年代内以加强具体的
鼓作实验。欧内斯特 L. Ransome 用了加强的具体物的一些形式同样地早的当做 1870,
和使用过的在许多结构中钢索和箍烫。
被美国的加强具体物整个建造的第一楝建筑物是港口胸,纽约的威廉 E. 守卫房子 (1876) 。
第一加强摩天楼是辛辛那提,俄亥俄州的 Ingalls 办公大楼 (1902)。
预先强调被旧金山的 P. H. 杰克森首先以实验的方式用约 1886. 前紧张具体物的第一实际的
发展被记入贷方到法国的尤金 Fryssinet,是为预先强调电线使用高的力量钢电线而且用了一个
doubleacting 插座应用紧张到电线的第一。 在 1949 和 1953 之间, 350座预先紧张桥在
欧洲被建造。第一个主修科目美国的预先紧张具体的桥是胡桃小路费城的桥,在 1950 年建造.
portland 水泥的发展 , 具体物, 加强,而且预先紧张具体物更非常扩大并且加速男人的建筑
能力胜于在前的世纪以来建筑方法和材料的整个进化。 现在建立巨大的水坝和桥,极广大的隧道,
超级高速公路和摩天楼是可能的。 具体物的最近的使用之一是瘦的贝壳制造在圆筒形的,
夸张的,和椭圆的和使 unusal 的可能建筑物成为建筑的美人和优雅的抛物线的曲线。
当它能不漏而抵抗高的压力时候 , 由于前 stessed 增强被建造的 Thinwalled 具体物管,
用来传达水或脏水。 因为他们加速建筑而且增加到完成的结构美人 , 所以前具体的墙壁嵌板的
使用和砌块已经快速地生长。 以遍及全球的方式,具体物的每年制造现在共计大约每首都吨。
要从 portland 水泥的使用进展的一种新的和改良的产品是具体的屋顶盖法砖瓦。
㈤ 混凝土的发展历史
1900年,万国博览会上展示了钢筋混凝土在很多方面的使用,在建材领域引起了一场革命。法国工程师艾纳比克1867年在巴黎博览会上看到莫尼尔用铁丝网和混凝土制作的花盆、浴盆、和水箱后,受到启发,于是设法把这种材料应用于房屋建筑上。1879年,他开始制造钢筋混凝土楼板,以后发展为整套建筑使用由钢筋箍和纵向杆加固的混凝土结构梁。仅几年后,他在巴黎建造公寓大楼时采用了经过改善迄今仍普遍使用的钢筋混凝土主柱、横梁和楼板。1884年德国建筑公司购买了莫尼尔的专利,进行了第一批钢筋混凝土的科学实验,研究了钢筋混凝土的强度、耐火能力。钢筋与混凝土的粘结力。1887年德国工程师科伦首先发表了钢筋混凝土的计算方法;英国人威尔森申请了钢筋混凝土板专利;美国人海厄特对混凝土横梁进行了实验。1895年——1900年,法国用钢筋混凝土建成了第一批桥梁和人行道。1918年艾布拉姆发表了著名的计算混凝土强度的水灰比理论。钢筋混凝土开始成为改变这个世界景观的重要材料。混凝土可以追溯到古老的年代,其所用的胶凝材料为粘土、石灰、石膏、火山灰等。自19世纪20 年代出现了波特兰水泥后,由于用它配制成的混凝土具有工程所需要的强度和耐久性,而且原料易得,造价较低,特别是能耗较低,因而用途极为广泛(见无机胶凝材料)。20世纪初,有人发表了水灰比等学说,初步奠定了混凝土强度的理论基础。以后,相继出现了轻集料混凝土、加气混凝土及其他混凝土,各种混凝土外加剂也开始使用。60年代以来,广泛应用减水剂,并出现了高效减水剂如JS复合防水涂料和相应的流态混凝土;高分子材料进入混凝土材料领域,出现了聚合物混凝土;多种纤维被用于分散配筋的纤维混凝土。现代测试技术也越来越多地应用于混凝土材料科学的研究。
㈥ 水泥发展史
什么是水泥?水泥是一种加水拌合成塑性浆体,将砂、石等材料胶结在一起,既能在空气中硬化又能在水中继续硬化的水硬性胶凝材料。非水硬性胶凝材料只能在空气中硬化,不能在水中硬化,如石灰、石膏耐酸胶结料等。
要研究水泥的发展史,必须从胶凝材料开始。
早在公元前2000—3000年,人们就开始使用非水硬性胶凝材料。古代埃及的金字塔就是用经过煅烧的石膏胶泥筑成,我国的万里长城则是用石灰胶凝材料砌筑而成。
公元初,古希腊人和罗马人就开始使用因掺火山灰而具有水硬性的石灰砂浆来兴建建筑物。我国古代建筑中,大量使用的“三合土”,就是一种石灰火山灰水硬性胶凝材料。
随着社会的发展,需要强度较高的胶凝材料。1756年出现了水硬性石灰,1796年出现了罗马水泥,都是将含适量粘土的粘土质石灰石经过煅烧制成,并且在此基础上发展到用天然水泥岩(粘土含量为20—25%的石灰石)煅烧、磨细制成的天然水泥。
由于天然水泥岩的储量有限,19世纪初(1810—1825年)出现了用人工配料,将石灰石和粘土的细粉,按一定比例配合在一起,在类似石灰窑的炉内烧结成块(熟料),再进行粉磨的水硬性胶凝材料。1824年英国泥水工J.阿斯普延设厂制造水泥成功,并获得专利,由于这种水泥的颜色和英国波特兰城的建筑岩石相似,故称之为波特兰水泥(我国称为硅酸盐水泥)。
硅酸盐水泥出现后,应用日益广泛。开始是间歇式的土立窑,1885年出现了回转窑,1910年立窑实现机械化生产,1928年出现了立波尔窑,1950年应用悬浮预热器技术,1971年开发了水泥窑外分解技术,是水泥生产技术的重大突破,并很快出现了许多各具特点的预分解技术。与此同时,生料制备、水泥粉磨各种生产技术装备也同步发展,使干法生产的熟料质量明显提高,节能方面也取得了极大的进展,干法工艺逐步取代了传统的湿法及半干法生产。
目前,落后的生产工艺和能耗高的生产设备基本淘汰,新工艺、新技术及计算机控制得到广泛应用,新型干法水泥生产技术发展迅猛,并能有效利用各种工业废渣,消除或降解各种有害废弃物及生活垃圾,使水泥生产向环保、节能和可持续方向发展。
注:部分资料取自“水泥工艺学”
㈦ 中国水泥的发明简史
1889年,中国河北唐山开平煤矿附近,设立了用立窑生产的唐山“细绵土”厂。1906年在该厂的专基础上建立了启新洋灰属公司,年产水泥4万吨。中国在1952年制订了第一个全国统一标准,确定水泥生产以多品种多标号为原则,并将波特兰水泥按其所含的主要矿物组成改称为矽酸盐水泥,后又改称为硅酸盐水泥至今。2007年中国水泥年产量约11亿吨。
中国水泥产量已占到全球60%左右。这不仅是中国水泥人的骄傲,也让全球水泥界为之动容
㈧ 水泥出于什么年代
水泥在十九世纪中叶(1824年)英国人-阿斯普丁发明的,也就是在那个时候人类已回经开始用水泥。
答水泥:粉状水硬性无机胶凝材料。加水搅拌后成浆体,能在空气中硬化或者在水中更好的硬化,并能把砂、石等材料牢固地胶结在一起。cement一词由拉丁文caementum发展而来,是碎石及片石的意思。早期石灰与火山灰的混合物与现代的石灰火山灰水泥很相似,用它胶结碎石制成的混凝土,硬化后不但强度较高,而且还能抵抗淡水或含盐水的侵蚀。长期以来,它作为一种重要的胶凝材料,广泛应用于土木建筑、水利、国防等工程。
㈨ 水泥的用途及水泥的发展历程
水泥英文名称 cement
粉状水硬性无机胶凝材料。加水搅拌后成浆体,能在空气中或水中硬化,并能把砂、石等材料牢固地胶结在一起。水泥是重要的建筑材料,用水泥制成的砂浆或混凝土,坚固耐久,广泛应用于土木建筑、水利、国防等工程。
cement一词由拉丁文caementum发展而来,是碎石及片石的意思。水泥的历史可追溯到古罗马人在建筑工程中使用的石灰和火山灰的混合物 。1796年英国人J.帕克用泥灰岩烧制一种棕色水泥,称罗马水泥或天然水泥。1824年英国人J.阿斯普丁用石灰石和粘土烧制成水泥,硬化后的颜色与英格兰岛上波特兰地方用于建筑的石头相似,被命名为波特兰水泥,并取得了专利权。20世纪初,随着人民生活水平的提高,对建筑工程的要求日益提高,在不断改进波特兰水泥的同时,研制成功一批适用于特殊建筑工程的水泥,如高铝水泥,特种水泥等,水泥品种已发展到100多种。
水泥的生产工艺,以石灰石和粘土为主要原料,经破碎、配料、磨细制成生料,喂入水泥窑中煅烧成熟料,加入适量石膏(有时还掺加混合材料或外加剂)磨细而成。按用途及性能分为三大类:①通用水泥。用于一般土木建筑工程,如硅酸盐水泥(以硅酸钙为主要矿物组成的水泥的统称,国际上统称为波特兰水泥,包括普通硅酸盐水泥,矿渣、火山灰质、粉煤灰、混合硅酸盐水泥等)。②专用水泥。用于某种专用工程,如油井水泥、型砂水泥等。③特种水泥。用于对混凝土某些性能有特殊要求的工程,如快硬水泥、水工水泥、抗硫酸盐水泥、膨胀水泥、自应力水泥等。水泥的性能必须符合国家标准规定的细度、凝结时间、安定性、强度、比重、水化热、抗渗性、抗冻性、胀缩性、耐热性和耐蚀性等指标。
水泥分类
水泥按用途及性能分为
1、通用水泥, 一般土木建筑工程通常采用的水泥。通用水泥主要是指:GB175—1999、GB1344—1999和GB12958—1999规定的六大类水泥,即硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥和复合硅酸盐水泥。
2、专用水泥,专门用途的水泥。如:G级油井水泥,道路硅酸盐水泥。
3、特性水泥,某种性能比较突出的水泥。如:快硬硅酸盐水泥、低热矿渣硅酸盐水泥、膨胀硫铝酸盐水泥。
水泥按其主要水硬性物质名称分为
(1) 硅酸盐水泥,即国外通称的波特兰水泥;铝酸盐水泥;(3) 硫铝酸盐水泥;(4) 铁铝酸盐水泥;(5) 氟铝酸盐水泥;(6) 以火山灰或潜在水硬性材料及其他活性材料为主要组分的水泥。
水泥按需要在水泥命名中标明的主要技术特性分为:
(1) 快硬性:分为快硬和特快硬两类;
(2) 水化热:分为中热和低热两类;
(3) 抗硫酸盐性:分中抗硫酸盐腐蚀和高抗硫酸盐腐蚀两类;
(4) 膨胀性:分为膨胀和自应力两类;
(5) 耐高温性:铝酸盐水泥的耐高温性以水泥中氧化铝含量分级。 四、水泥命名的一般原则:
水泥的命名按不同类别分别以水泥的主要水硬性矿物、混合材料、用途和主要特性进行,并力求简明准确,名称过长时,允许有简称。
通用水泥以水泥的主要水硬性矿物名称冠以混合材料名称或其他适当名称命名。
专用水泥以其专门用途命名,并可冠以不同型号。
特性水泥以水泥的主要水硬性矿物名称冠以水泥的主要特性命名,并可冠以不同型号或混合材料名称。
以火山灰性或潜在水硬性材料以及其他活性材料为主要组分的水泥是以主要组分的名称冠以活性材料的名称进行命名,也可再冠以特性名称,如石膏矿渣水泥、石灰火山灰水泥等。
主要水泥产品的定义
1、 水泥:加水拌和成塑性浆体,能胶结砂、石等材料既能在空气中硬化又能在水中硬化的粉末状水硬性胶凝材料。
2、 硅酸盐水泥:由硅酸盐水泥熟料、0%~5%石灰石或粒化高炉矿渣、适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料,称为硅酸盐水泥,分P.I和P.II,即国外通称的波特兰水泥。
3、 普通硅酸盐水泥:由硅酸盐水泥熟料、6%~15%混合材料,适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料,称为普通硅酸盐水泥(简称普通水泥),代号:P.O。
4、 矿渣硅酸盐水泥:由硅酸盐水泥熟料、粒化高炉矿渣和适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料, 称为 矿渣硅酸盐水泥,代号:P.S。
5、 火山灰质硅酸盐水泥:由硅酸盐水泥熟料、火山灰质混合材料和适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料。称为火山灰质硅酸盐水泥,代号:P.P。
6、 粉煤灰硅酸盐水泥:由硅酸盐水泥熟料、粉煤灰和适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料,称为粉煤灰硅酸盐水泥,代号:P.F。
7、 复合硅酸盐水泥:由硅酸盐水泥熟料、两种或两种以上规定的混合材料和适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料,称为复合硅酸盐水泥(简称复合水泥),代号P.C。
8、 中热硅酸盐水泥:以适当成分的硅酸盐水泥熟料、加入适量石膏磨细制成的具有中等水化热的水硬性胶凝材料。
9、 低热矿渣硅酸盐水泥:以适当成分的硅酸盐水泥熟料、加入适量石膏磨细制成的具有低水化热的水硬性胶凝材料。
10、 快硬硅酸盐水泥:由硅酸盐水泥熟料加入适量石膏,磨细制成早强度高的以3天抗压强度表示标号的水泥。
11、 抗硫酸盐硅酸盐水泥:由硅酸盐水泥熟料,加入适量石膏磨细制成的抗硫酸盐腐蚀性能良好的水泥。
12、 白色硅酸盐水泥:由氧化铁含量少的硅酸盐水泥熟料加入适量石膏,磨细制成的白色水泥。
13、 道路硅酸盐水泥:由道路硅酸盐水泥熟练,0%~10%活性混合材料和适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料,称为道路硅酸盐水泥,(简称道路水泥)。
14、 砌筑水泥:由活性混合材料,加入适量硅酸盐水泥熟料和石膏,磨细制成主要用于砌筑砂浆的低标号水泥。
15、 油井水泥:由适当矿物组成的硅酸盐水泥熟料、适量石膏和混合材料等磨细制成的适用于一定井温条件下油、气井固井工程用的水泥。
16、 石膏矿渣水泥:以粒化高炉矿渣为主要组分材料,加入适量石膏、硅酸盐水泥熟料或石灰磨细制成的水泥。
水泥窑的类型和作用
水泥窑目前主要有两大类,一类是窑筒体卧置(略带斜度),并能作回转运动的称为回转窑(也称旋窑);另一类窑筒体是立置不转动的称为立窑。 水泥回转窑的类型即特点:
水泥工业在发展过程中出现了不同的生产方法和不同类型的回转窑,按生料制备的方法可分为干法生产和湿法生产,与生产方法相适应的回转窑分为干法回转窑和湿发回转窑两类。由于窑内窑尾热交换装置不同,又可分为不同类型的窑。回转窑的分类大致如下:
1、 湿法回转窑的类型:
用于湿法生产中的水泥窑称湿法窑,湿法生产是将生料制成含水为32%~40%的料浆。由于制备成具有流动性的泥浆,所以各原料之间混合好,生料成分均匀,使烧成的熟料质量高,这是湿法生产的主要优点。
2、 干法回转窑的类型:
干法回转窑与湿法回转窑相比优缺点正好相反。干法将生料制成生料干粉,水分一般小于1%,因此它比湿法减少了蒸发水分所需的热量。中空式窑由于废气温度高,所以热耗不低。干法生产将生料制成干粉,其流动性比泥浆差。所以原料混合不好,成分不均匀。
水泥立窑的类型即特点
我国目前使用的立窑有两种类型:普通立窑和机械立窑。
普通立窑是人工加料和人工卸料或机械加料,人工卸料;机械立窑是机械加料和机械卸料。机械立窑是连续操作的,它的产、质量及劳动生产率都比普通立窑高。 根据建材技术政策要求,小型水泥厂应用机械化立窑,逐步取代普通立窑。
水泥生产中的质量控制及标准
水泥生产质量管理主要有二个方面:一方面是控制主机设备—窑、磨在指标控制范围内
的正常运转;另一方面是管理好各种库,原料、煤、生料、熟料、水泥各库内物料的数量与质量,掌握进库与出库,保证生产的正常运转。确定质量控制点和控制指标是一项非常重要的工作,一定要从本厂工艺流程和设备的具体情况出发,制定合理的、可行的方案,才能更好地指导生产。
我国水泥标准制、修订的主要内容
我国水泥新标准与老标准相比主要有两个方面的变化:一是采用GB/T 17671—1999《水泥胶砂强度检验方法(ISO法)》代替现行GB177—85《水泥胶砂强度检验方法》;二是以ISO强度为基础修订了我国六大通用水泥标准。
(一) GB/T 17671—1999《水泥胶砂强度检验方法(ISO法)》标准制订
GB/T 17671—1999是我国等同采用国际标准ISO 679—1989制定的,于1999年2月8日发布,1999年5月1日起生效。
GB/T 17671—1999与GB177—85同属检验水泥胶砂强度的“软练法”,即采用塑胶砂,4X4X160m棱柱试体,将试体先进行抗折强度试验,折断后的两个半截试体再进行抗压强度试验。两者的核心差别在于胶砂组成不同,ISO方法采用的水灰比适中,灰砂比适中,特别是采用了级配标准砂,因而ISO方法检验得到的强度数值比GB-177方法更接近于水泥在砼中的使用效果。
(二)六大水泥标准修订的主要内容
1. 水泥胶砂强度检验方法改为GB/T 17671—1999方法
六大水泥产品标准均引用GB/T 17671—1999方法作为水泥胶砂的强度检验方法,不再采用GB 177—85方法。因此GB/T 17671—1999方法上升为强制性方法,而GB 177—85方法下降为推荐性方法。
2. 水泥标号改为强度等级
六大水泥老标准实行以Kgf/cm2表示的水泥标号,如32.5、42.5、42.5R、52.5、52.5R等。
六大水泥新标准实行以Mpa表示的强度等级,如32.5、32.5R、42.5、42.5R、52.5、52.5R等,使强度等级的数值与水泥28天抗压强度指标的最低值相同。
新标准还统一规划了我国水泥的强度等级,硅酸盐水泥分为三个等级6个类型,42.5、42.5R、52.5、52.5R、62.5、62.5R,其他五大水泥也分3个等级6个类型即32.5、32.5R、42.5、42.5R、52.5、52.5R
3. 强度龄期与各龄期强度指标设置
六大水泥新标准规定的水泥强度龄期均为3天、28天两个龄期,每个龄期均有抗折与抗压强度指标要求。
水泥的选购
水泥的主要技术性能指标:
(1)比重与容重:普通水泥比重为3:1,容重通常采用1300公斤/立方米。
(2)细度:指水泥颗粒的粗细程度。颗粒越细,硬化得越快,早期强度也越高。
(3)凝结时间:水泥加水搅拌到开始凝结所需的时间称初凝时间。从加水搅拌到凝结完成所需的时间称终凝时间。硅酸盐水泥初凝时间不早于45分钟,终凝时间不迟于12小时。
(4)强度:水泥强度应符合国家标准。
(5)体积安定性:指水泥在硬化过程中体积变化的均匀性能。水泥中含杂质较多,会产生不均匀变形。
(6)水化热:水泥与水作用会产生放热反应,在水泥硬化过程中,不断放出的热量称为水化热。
常用的水泥品种:
(1)硅酸盐水泥:以硅酸钙为主要成分的硅酸盐水泥熟料,添加适量石膏磨细而成。
(2)普通硅酸盐水泥:由硅酸盐水泥熟料,添加适量石膏及混合材料磨细而成。
(3)矿渣硅酸盐水泥:由硅酸盐水泥熟料,混入适量粒化高炉矿渣及石膏磨细而成。
(4)火山灰质硅酸盐水泥:由硅酸盐水泥熟料和火山灰质材料及石膏按比例混合磨细而成。
(5)粉煤灰硅酸盐水泥:由硅酸盐水泥熟料和粉煤灰,加适量石膏混合后磨细而成。
常用水泥标号:
225号、275号、325号、425号、525号、625号等多种,其抗拉强度因品种不同,标号不同,MPa值在2.8-4.5和3.4-8.0之间。
装饰水泥品种
装饰水泥常用于装饰建筑物的表层,施工简单,造型方便,容易维修,价格便宜。品种有如下几种:
(1)白色硅酸盐水泥:以硅酸钙为主要成分,加少量铁质熟料及适量石膏磨细而成。
(2)彩色硅酸盐水泥:以白色硅酸盐水泥熟料和优质白色石膏,掺入颜料、外加剂共同磨细而成。常用的彩色掺加颜料有氧化铁(红、黄、褐、黑),二氧化锰(褐、黑),氧化铬(绿),钴蓝(蓝),群青蓝(靛蓝),孔雀蓝(海蓝)、炭黑(黑)等。
装饰水泥与硅酸盐水泥相似,施工及养护相同,但比较容易污染,器械工具必须干净。
水泥砂浆的运用与选购
在家庭装修中,地砖、墙砖粘贴以及砌筑等都要用到水泥砂浆,它不仅可以增强面材与基层的吸附能力,而且还能保护内部结构,同时可以作为建筑毛面的找平层,所以在装修工程中,水泥砂浆是必不可少的材料。
许多客户认为,水泥占整个砂浆的比例越大,其粘接性就越强,因此往往在水泥使用的多少上与装修公司产生分歧。其实不然,以粘贴瓷砖为例,如果水泥标号过大,当水泥砂浆凝结时,水泥大量吸收水分,这时面层的瓷砖水分被过分吸收就容易拉裂,缩短使用寿命。水泥砂浆一般应按水泥:砂=1:2(体积比)的比例来搅拌。
目前市场上水泥的品种很多,有硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥等等,家庭装修常用的是硅酸盐水泥。
水泥与砂的选购原则
■ 为了保证水泥砂浆的质量,水泥在选购时一定要注意是否大厂生产的425#硅酸盐水泥。
■ 砂应选中砂,中砂的颗粒粗细程度十分宜于用在水泥砂浆中。许多客户以为砂越细砂浆越好,其实是个误区。太细的砂吸附能力不强,不能产生较大摩擦而粘牢瓷砖。
水泥生产工艺流程举例
原料和燃料进厂后,由化验室采样分析检验,同时按质量进行搭配均化,存放于原料堆棚。 粘土、煤、硫铁矿粉由烘干机烘干水分至工艺指标值,通过提升机提升到相应原料贮库中。 石灰石、萤石、石膏经过两级破碎后,由提升机送入各自贮库。化验室根 据石灰石、粘土、无烟煤、萤石、硫铁矿粉的质量情况,计算工艺配方,通过生料微机配料系统进行全黑生料的配料,由生料磨机进行粉磨,每小时采样化验一次生料的氧化钙、三氧 化二铁和细度的百分含量,及时进行调整,使各项数据符合工艺配方要求。磨出的黑生料经过斗式提升机提入生料库,化验室依据出磨生料质量情况,通过多库搭配和机械倒库方法进行生料的均化,经提升机提入两个生料均化库,生料经两个均化库进行搭配,将料提至成球盘料仓,由设在立窑面上的预加水成球控制装置进行料、水的配比,通过成球盘进行生料的成球。所成之球由立窑布料器将生料球布于窑内不同位置进行煅烧,烧出的熟料经卸料管、鳞板机送至熟料破碎机进行破碎,由化验室每小时采样一次进行熟料的化学、物理分析。根据熟料质量情况由提升机放入相应的熟料库,同时根据生产经营要求及建材市场情况,化验室将熟料、石膏、矿渣通过熟料微机配料系统进行水泥配比,由水泥磨机分别进行425号、525号普通硅酸盐水泥的粉磨,每小时采样一次进行分析检验。磨出的水泥经斗式提升机提入3个水泥库,化验室依据出磨水泥质量情况,通过多库搭配和机械倒库方法进行水泥的均化。经提升机送入2个水泥均化库,再经两个水泥均化库搭配,由微机控制包装机进行水泥的包装,包装出来的袋装水泥存放于成品仓库,再经化验采样检验合格后签发水泥出厂通知单。
· 使用水泥的八忌
一、忌受潮结硬
受潮结硬的水泥会降低甚至丧失原有强度,所以规范规定,出厂超过3个月的水泥应复查试验,按试验结果使用。 对已受潮成团或结硬的水泥,须过筛后使用,筛出的团块搓细或碾细后一般用于次要工程的砌筑砂浆或抹灰砂浆。对一触或一捏即粉的水泥团块,可适当降低强度等级使用。
二、忌曝晒速干
混凝土或抹灰如操作后便遭曝晒,随着水分的迅速蒸发,其强度会有所降低,甚至完全丧失。因此,施工前必须严格清扫并充分湿润基层;施工后应严加覆盖,并按规范规定浇水养护。
三、忌负温受冻
混凝土或砂浆拌成后,如果受冻,其水泥不能进行水化,兼之水分结冰膨胀,则混凝土或砂浆就会遭到由表及里逐渐加深的粉酥破坏,因此应严格遵照《建筑工程冬期施工规程》(JGJ104—97)进行施工。
四、忌高温酷热
凝固后的砂浆层或混凝土构件,如经常处于高温酷热条件下,会有强度损失,这是由于高温条件下,水泥石中的氢氧化钙会分解;另外,某些骨料在高温条件下也会分解或体积膨胀。
对于长期处于较高温度的场合,可以使用耐火砖对普通砂浆或混凝土进行隔离防护。遇到更高的温度,应采用特制的耐热混凝土浇筑,也可在不泥中掺入一定数量的磨细耐热材料。
五、忌基层脏软
水泥能与坚硬、洁净的基层牢固地粘结或握裹在一起,但其粘结握裹强度与基层面部的光洁程度有关。在光滑的基层上施工,必须预先凿毛砸麻刷净,方能使水泥与基层牢固粘结。
基层上的尘垢、油腻、酸碱等物质,都会起隔离作用,必须认真清除洗净,之后先刷一道素水泥浆,再抹砂浆或浇筑混凝土。
水泥在凝固过程中要产生收缩,且在干湿、冷热变化过程中,它与松散、软弱基层的体积变化极不适应,必然发生空鼓或出现裂缝,从而难以牢固粘结。因此,木材、炉渣垫层和灰土垫层等都不能与砂浆或混凝土牢固粘结。
六、忌骨料不纯
作为混凝土或水泥砂浆骨料的砂石,如果有尘土、粘土或其他有机杂质,都会影响水泥与砂、石之间的粘结握裹强度,因而最终会降低抗压强度。所以,如果杂质含量超过标准规定,必须经过清洗耳恭听后方可使用。
七、忌水多灰稠
人们常常忽视用水量对混凝土强度的影响,施工中为便于浇捣,有时不认真执行配合比,而把混凝土拌得很稀。由于水化所需要的水分仅为水泥重量的20%左右,多余的水分蒸发后便会在混凝土中留下很多孔隙,这些孔隙会使混凝土强度降低。因此在保障浇筑密实的前提下,应最大限度地减少拌合用水。
许多人认为抹灰所用的水泥,其用量越多抹灰层就越坚固。其实,水泥用量越多,砂浆越稠,抹灰层体积的收缩量就越大,从而产生的裂缝就越多。一般情况下,抹灰时应先用1:(3—5)的粗砂浆抹找平层,再用1:(1.5—2.5)的水泥砂浆抹很薄的面层,切忌使用过多的水泥。
八、忌受酸腐蚀
酸性物质与水泥中的氢氧化钙会发生中和反应,生成物体积松散、膨胀,遇水后极易水解粉化。致使混凝土或抹灰层逐渐被腐蚀解体,所以水泥忌受酸腐蚀。
在接触酸性物质的场合或容器中,应使用耐酸砂浆和耐酸混凝土。矿渣水泥、火山灰水泥和粉煤灰水泥均有较好耐酸性能,应优先选用这三种水泥配制耐酸砂浆和混凝土。严格要求耐酸腐蚀的工程不允许使用普通水泥。